(57)【要約】  【課題】  予め記録しておく磁化情報を、磁化情報の記録を容易かつ確実にし、かつこの記録した磁化情報から良好な再生信号を得ることができる磁気記録層媒体の製造方法及び磁気記録再生装置を提供する。  【解決手段】  非磁性基板２１上に裏打ち層１２と垂直磁気記録層２２とを含む磁気記録媒体の製造方法であって、垂直磁気記録層２２は、予め磁化情報を記録する領域を備えており、裏打ち層１２は、磁化情報のパターンに対応してパターン化されており、垂直磁気記録層２２の膜面と略平行方向に印加した磁界により、予め磁化情報を記録する領域に裏打ち層１２のパターンに対応した磁化情報を記録することを特徴とする。【選択図】  図３
2005353170.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
非磁性基板上に裏打ち層と垂直磁気記録層とを含む磁気記録媒体の製造方法であって、前記垂直磁気記録層は、予め磁化情報を記録する領域を備えており、前記裏打ち層は、前記磁化情報に対応してパターン化されており、前記垂直磁気記録層の膜面と略平行方向に印加した磁界により、前記予め磁化情報を記録する領域に前記裏打ち層のパターンに対応した磁化情報を記録することを特徴とする磁気記録媒体の製造方法。
【請求項２】
前記印加した磁界により隣接する前記裏打ち層間に発生した漏洩磁界で、前記磁化情報を記録する請求項１に記載の磁気記録媒体の製造方法。
【請求項３】
前記予め記録される磁化情報はサーボ情報である請求項１に記載の磁気記録媒体の製造方法。
【請求項４】
非磁性基板上に裏打ち層と垂直磁気記録層とを含む磁気記録媒体を備えた磁気記録再生装置であって、前記垂直磁気記録層は、予め磁化情報を記録する領域を備えており、前記裏打ち層は、前記磁化情報に対応してパターン化されており、前記予め磁化情報を記録する領域には、前記垂直磁気記録層の膜面と略平行方向に印加した磁界により、前記裏打ち層のパターンに対応した磁化情報が記録されていることを特徴とする磁気記録再生装置。
【請求項５】
前記各裏打ち層の両側のエッジ部における磁化方向が反転しており、エッジ部における磁化の大きさは中間部より大きい請求項４に記載の磁気記録再生装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、予め特定の磁化情報が記録された磁気記録媒体の製造方法及び磁気記録再生装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、磁気記録装置、特にハードディスクドライブ装置における面記録密度の上昇が著しくなっている。このため、長手記録における熱揺らぎに起因する記録磁化の減磁が生じ、長手記録の限界が見えつつある。これを解消する記録方式として垂直磁気記録が提案されており、この記録方式によれば、記録減磁を抑制でき、さらなる高密度記録が可能である。
【０００３】
しかしながら、より高密度記録を図るために、特にトラック密度を増加させると、記録時の記録ヘッドからのサイドフリンジ磁界による記録にじみがノイズの原因となり、記録密度向上の阻害要因となる。
【０００４】
これを解消するため、トラック間を磁気的に分離したディスクリートトラック媒体が提案されている。このディスクリートトラック媒体を実現する方法として、記録層をパターン化したものが例えば特許文献１に提案されている。特許文献１に提案された垂直磁気記録媒体は、非磁性基板上に軟磁性裏打ち層を形成し、垂直磁気記録層を、リソグラフィー法等によって磁気的に凹凸分離して形成したものである。
【０００５】
また、ディスクリートトラック媒体を実現する他の方法として、裏打ち層をパターン化したものが特許文献２に提案されている。特許文献２に提案されている磁気記録媒体は、非磁性基板上に軟磁性裏打ち層と垂直磁気記録層とを備えている。この構成では、軟磁性裏打ち層に欠如凹部が形成され、この欠如凹部には非磁性材が充填され非磁性層が形成されている。また、垂直磁気記録層は、意図的に形成された欠如凹部が存在しない平面膜として形成されている。
【０００６】
このような磁気記録媒体が磁気記録装置に搭載され、実使用に供される際には、予め磁化情報が記録されている。この情報としては、例えば、記録再生時に用いられる磁気ヘッドのトラッキングに用いるサーボ情報が挙げられる。
【０００７】
ここで、ディスクリートでない媒体の場合は、サーボトラックライタ等によるサーボ情報の記録を行い、このサーボ情報で記録又は再生するデータトラックを決めることができる。他方、ディスクリート媒体の場合、垂直磁気記録媒体の記録層又は裏打ち層のパターン化によりデータトラックを磁気的に分離するため、データトラックの位置が、機械的に決定される。この決定はサーボ情報の形成に先行しているので、サーボ情報の記録はこのデータトラックに合わせて行なわなければならない。
【０００８】
サーボ情報の記録に関して、特許文献１には円柱状の電磁石を用いて、ディスク垂直方向に直流磁界を媒体全面に一括して印加する方法が示されている。この方法によれば、パターン化された記録層を一括直流磁化することにより、サーボ情報を記録することができる。しかしながら、この方法ではサーボ情報は記録層がある部分でのみ記録され、記録層の欠如部には何ら記録されないことになる。このため、サーボ情報の再生信号は半波状になり、信号出力の低下等による信号品質の劣化の原因になる。
【０００９】
次に、特許文献３に示された方法について、図４を参照しながら説明する。図４（ａ）に示したように、垂直磁気記録媒体４０は、非磁性基板４１上に軟磁性裏打ち層４２が形成されている。軟磁性裏打ち層４２には欠如凹部が形成されており、この欠如凹部には非磁性材４４が充填されている。軟磁性裏打ち層４２及び非磁性材４４の上に、垂直磁気記録層４３が平面膜として構成されている。
【００１０】
垂直磁気記録層４３の磁化の際には、垂直方向の磁界Ｈ１（矢印α１）を全面に印加して垂直磁気記録層４３の全体を一様に一方向に予め磁化させる。垂直磁気記録層４３中に記載した矢印は、磁化方向を模式的に示したものである。
【００１１】
次に、図４（ｂ）に示したように、外部磁界Ｈ２を印加する。外部磁界Ｈ２は、予め磁化された磁化方向と反対方向の磁界であり、かつ非磁性材４４が存在しない位置における垂直磁気記録層４３の磁化のみを反転できる程度の大きさの磁界である。外部磁界Ｈ２の印加は、幅広の記録ヘッド４５（永久磁石や電磁石）と軟磁性裏打ち層４２との磁気的結合（模式的に表示すれば、矢印（β）と矢印（γ）との磁気的結合）によるものである。
【００１２】
図４（ｂ）に示したような磁化反転操作を、例えば媒体表面に沿って矢印４６方向に続けることにより、図４（ｃ）に示したように軟磁性裏打ち層４２と垂直磁気記録層４３とが磁気的に結合することができる所定位置（非磁性材４４が存在しない位置）の垂直磁気記録層４３の磁化反転が完了する。
【００１３】
また、特許文献４には、磁化パターンの記録方法として、基体表面に堆積された強磁性薄膜の配列による形状パターンによって情報信号を有するマスター情報担体を用いたものが示されている。この方法は、マスター情報担体表面を垂直磁気記録媒体表面に密接させて磁界を印加することにより、強磁性薄膜配列に対応する情報信号を磁化情報として垂直磁気記録媒体上に記録するというものである。
【特許文献１】特開平７−１２９９５３号公報
【特許文献２】特開２００３−１６６２２号公報
【特許文献３】特開２００３−１６６２３号公報
【特許文献４】特開２００１−２９７４３３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
しかしながら、図４に示した方法では、図４（ａ）に示したような垂直方向の磁界を垂直磁気記録層４３の全面に印加した初期化後では、垂直磁気記録層４３の垂直方向の反磁界が大きくなる。このため、媒体全面に亘る広い面積において、一様かつ安定して直流磁化状態を実現することは困難であった。より具体的には、その後に図４（ｂ）、（ｃ）に示した磁化反転の工程を行っても、裏打ち層が無い部分において、図４（ｃ）に示したような良好な磁化状態を得ることは困難であった。このため、磁化情報を良好に再生することも困難であった。
【００１５】
また、特許文献４の磁化パターンの記録方法では、ディスクリート媒体の場合、垂直磁気記録媒体上のデータトラックとマスター情報担体の位置合わせが必要となる。このため、トラックピッチが１μｍ以下のような現状の高記録密度に鑑みると、位置合わせは困難であった。
【００１６】
本発明は前記のような従来の問題を解決するものであり、サーボ情報のような予め記録しておく磁化情報の記録を容易かつ確実にし、かつこの記録した磁化情報を良好に再生できる磁気記録層媒体の製造方法及び磁気記録再生装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
前記目的を達成するため、本発明の磁気記録媒体の製造方法は、非磁性基板上に裏打ち層と垂直磁気記録層とを含む磁気記録媒体の製造方法であって、前記垂直磁気記録層は、予め磁化情報を記録する領域を備えており、前記裏打ち層は、前記磁化情報のパターンに対応してパターン化されており、前記垂直磁気記録層の膜面と略平行方向に印加した磁界により、前記予め磁化情報を記録する領域に前記裏打ち層のパターンに対応した磁化情報を記録することを特徴とする。
【００１８】
また、本発明の磁気記録再生装置は、非磁性基板上に裏打ち層と垂直磁気記録層とを含む磁気記録媒体を備えた磁気記録再生装置であって、前記垂直磁気記録層は、予め磁化情報を記録する領域を備えており、前記裏打ち層は、前記磁化情報のパターンに対応してパターン化されており、前記予め磁化情報を記録する領域には、前記垂直磁気記録層の膜面と略平行方向に印加した磁界により、前記裏打ち層のパターンに対応した磁化情報が記録されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、予め記録しておく磁化情報を、磁気記録媒体を初期化することなく記録でき、磁化情報の記録を容易かつ確実にし、かつこの記録した磁化情報から良好な再生信号を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
本発明によれば、予め記録しておく磁化情報を、磁気記録媒体を初期化することなく記録でき、予め磁化情報が記録される領域内のパターン化された裏打ち層のエッジ部分で、磁化が反転した磁化パターンを得られるので、良好な再生信号が得られる。
【００２１】
前記本発明の磁気記録媒体の製造方法においては、前記印加した磁界により、隣接する前記裏打ち層間に発生した漏洩磁界で、前記磁化情報を記録することが好ましい。この構成によれば、漏洩磁界の垂直成分により、垂直磁気記録層へ磁化情報を容易に記録することができる。
【００２２】
また、前記予め記録される磁化情報はサーボ情報であることが好ましい。この構成によれば、サーボ情報を良好に再生することができる。
【００２３】
また、前記本発明の磁気記録再生装置においては、前記各裏打ち層の両側のエッジ部における磁化方向が反転しており、エッジ部における磁化の大きさは中間部より大きいことが好ましい。この構成によれば、磁化情報の再生信号は全波の信号になり、しかもエッジ部分で急峻な再生出力が得られるので、良好な再生信号が得られる。
【００２４】
以下、本発明の一実施の形態について、図面を参照しながら説明する。図１は、磁気記録媒体の製造工程における磁化パターン形成の概略を示す斜視図である。磁気記録媒体１は情報の記録に垂直磁気記録を使う磁気記録媒体である。磁気記録媒体１は、ヘッドトラッキングに用いられるサーボ情報を記録するサーボ領域２と、データを記録するデータ領域３とを備えている。サーボ情報は、磁気記録媒体１が実用に供される前に、予め記録される磁化情報である。
【００２５】
磁気記録媒体１の磁界印加には、磁界印加手段４を用いる。この磁界印加の際には、磁界印加手段４は、磁気記録媒体１上を、磁気記録媒体１の記録層の膜面と略平行方向に、かつ矢印５に示すように磁気記録媒体１の円周方向に回転させる。このことにより、磁気記録媒体１は、記録層の膜面と略平行方向に、かつ円周方向に磁界が印加されることになる。
【００２６】
図２（ａ）は図１のＡ部の概略平面図を示しており、図２（ｂ）は図２（ａ）のＡ−Ａ′線における概略断面図を示している。図２（ａ）、（ｂ）において、矢印ａ方向は、磁気記録媒体１の周方向である。データ領域３間にサーボ領域２が形成されている。また、図２（ｂ）に示したように、基板２１上に裏打ち層１２、１３が形成されており、さらにその上に垂直磁気記録層（以下、「記録層」という。）２２が形成されている。裏打ち層１２はサーボ領域２に形成されており、裏打ち層１３はデータ領域３に形成されている。
【００２７】
基板２１は、例えばガラス基板であり、非磁性材料で形成されている。裏打ち層１２、１３は、例えばパーマロイのような軟磁性材で形成されている。記録層２２は、例えばＣｏ系磁性材料で形成されている。
【００２８】
図２（ａ）においては、記録層２２の図示は省略し、裏打ち層１２、１３のパターンを直接図示している。裏打ち層１２は、サーボパターンと略同一の形状に形成されている。また、裏打ち層１３が形成されているのは、記録トラックに対応する部分である。このため、隣接するトラック間の領域である領域１４に対応する部分には、裏打ち層１３は形成されていない。このように、裏打ち層１３をパターン化して形成することにより、トラック間が磁気的に分離された構造、すなわちディスクリートトラックを構成している。
【００２９】
次に、サーボ領域２における磁化過程について、図１、３を用いて説明する。図３（ａ）は、図１のサーボ領域２における磁気記録媒体１の周方向（矢印ａ方向）における断面図を示している。図３（ａ）には、磁界印加手段４の一例を示しており、本図の例では磁界印加手段４は、永久磁石３１の両側にヨーク３２、３３を配置し、ヨーク３２、３３の先端間がギャップ３４を介して対向するようにして磁気回路を構成している。
【００３０】
図１に示したように、磁界印加手段４は、磁気記録媒体１上を矢印５方向に移動する。このことにより、図３（ａ）に示したように、永久磁石３１からの磁界はギャップ３４で漏洩磁界３５となり、記録層２２に平行な磁界が磁気記録媒体１に印加されることになる。
【００３１】
また、図１に示したように、ギャップ３４の長手方向は、磁気記録媒体１の半径方向に対応している。さらに、ギャップ３４の幅Ｗに対応する部分は、磁気記録媒体１の半径方向全体に亘り、磁気記録媒体１と重なりあっている。このため、磁界印加手段４を矢印５方向に回転させることにより、記録層２２に平行な磁界が磁気記録媒体１全体に亘り印加されることになる。
【００３２】
なお、本実施の形態においては、ギャップ３４の幅Ｗを１ｍｍとした。サーボ領域の長さは数十μｍ程度であるので、ギャップ３４での漏洩磁界３５は記録層２２に平行な磁界を印加することができる。
【００３３】
ここで、図３（ｂ）は、裏打ち層１２の形成領域における磁界の様子を示した断面図である。図３（ｂ）は図３（ａ）の裏打ち層１２の形成領域の拡大図に相当し、磁気記録媒体１の周方向において隣接する裏打ち層１２ａ、１２ｂの形成部分を示している。矢印ａ方向は磁気記録媒体１の周方向であり、矢印ｂ方向は磁気記録媒体１の厚さ方向である。
【００３４】
裏打ち層１２は、軟磁性材料で構成されているため、図３（ａ）に示した漏洩磁界３５は、図３（ｂ）に示したように、裏打ち層１２ａ、１２ａに流入する。裏打ち層１２は、磁化情報に対応してパターン化して形成されている。このため、裏打ち層１２ａと１２ｂとについても、それぞれ磁化情報に対応するように別個独立に形成されたものである。このことにより、裏打ち層１２ａと１２ｂとの間で漏洩磁界３６が発生し、漏洩磁界３６は裏打ち層１２より上の記録層２２に印加されることになる。漏洩磁界３６は、記録層２２の膜面に垂直な垂直方向の成分を有しており、この磁界により、記録層２２が磁化されることになる。
【００３５】
図３（ｃ）は、裏打ち層１２の形成領域の断面図であり、記録層２２の磁化パターンを示している。磁化パターン３７ａ、３７ｂは、裏打ち層１２のエッジ近傍の磁化パターンを示している。磁化パターン３７ａと３７ｂとの図示が反転しているのは、各裏打ち層の両側のエッジ部における磁化方向が反転していることを示している。磁界印加手段４は、図１に示したように、矢印５の方向に移動するので、サーボ領域２の全域にわたって、磁化パターン３７ａ、３７ｂに代表されるような磁化パターン３７が形成されることになる。
【００３６】
図３（ｂ）に示したように、裏打ち層１２ａの右端近傍においては、漏洩磁界３６は裏打ち層１２ａから流出しその上の記録層２２に流入するように形成されている。他方、裏打ち層１２ｂの左端近傍においては、漏洩磁界３６は記録層２２から流出しその下の裏打ち層１２ｂに流入するように形成されている。このため、図３（ｃ）に示したように、裏打ち層１２ａ、１２ｂの両端においては、磁化方向が反転しサーボ情報の再生信号は、全波の信号が得られることになる。
【００３７】
また、前記のような漏洩磁界３６の分布によれば、漏洩磁界３６は裏打ち層１２、１２ｂのエッジ部分において垂直成分が大きくなり、中間部分では垂直成分が小さくなる。このため、再生時において、裏打ち層１２、１２ｂのエッジ部分で急峻な再生出力が得られるので、良好なサーボ情報が得られる。また、前記の磁化過程においては、１回の磁界の印加でサーボ領域２に磁化情報を記録でき、磁化の初期化をすることなく、良好な磁化パターンを形成することができる。
【００３８】
このようにして得られた磁気記録媒体を磁気記録再生装置に組み込み実用に供する際には、トラックに記録又は再生動作を行うことになる。この際、サーボ情報の磁化パターンを再生ヘッドで読み出して、ヘッドトラッキングを行うことになる。この場合、本実施の形態に係る磁気記録媒体によれば、前記のように良好な磁化パターンが形成されているため、良好なヘッドトラッキングを行うことができる。
【００３９】
なお、磁界印加手段４は、前記の例に限るものではなく、記録層２２に記録可能な磁界強度と、磁気記録媒体の記録層の膜面と略平行方向に磁界を印加する目的を達するのであればよい。例えば、ヨークとギャップとで磁気回路を構成し、ヨークにコイルを巻回し、コイルに直流電流を印加することにより磁界を発生させるものでもよい。
【００４０】
また、磁界印加手段４による磁界の印加は、磁気記録媒体１の記録層２２が形成された面から印加する例で説明したが、裏面から印加してもよい。したがって、基板２１の表裏両面側のそれぞれに裏打ち層と記録層とを配置し、各面において磁化情報に対応して裏打ち層をパターン化したような場合においても、１回の磁界の印加で磁化情報を表裏両面に記録することができる。
【００４１】
また、サーボ情報に関しサーボパターンが裏打ち層のパターン形状に反映可能なものであれば、サーボ方式によらないことは言うまでもない。
【００４２】
また、ディスクリート媒体を得るため、データ領域において裏打ち層がパターン化されたものを示したが、裏打ち層はサーボ領域のみパターン化し、データトラックのディスクリート化は記録層をパターン化するものでもよい。このとき、裏打ち層のパターンと記録層のパターンの位置合わせが必要であるが、これらのパターン化は半導体プロセスと同様な手法を用いるので、十分な位置合わせができる。
【００４３】
また、サーボ領域２における磁化パターンをサーボ情報としたが、これに限定されることはなく、セキュリティ情報やＩＤ情報でもよい。
【００４４】
さらに、サーボ領域２を形成する位置についても、図１に示したサーボ領域２の位置に限定されることはなく、所望の位置において、裏打ち層を必要な情報に応じてパターン化し、上記方法により磁化パターンを形成すればよい。
【産業上の利用可能性】
【００４５】
本発明によれば、予め記録しておく磁化情報を、磁気記録媒体を初期化することなく記録でき、磁化情報の記録を容易かつ確実にし、かつこの記録した磁化情報から良好な再生信号を得ることができるので、ハードディスクドライブ装置等の磁気記録装置に有用である。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】本発明の一実施の形態に係る磁化パターン形成法の概略図。
【図２】（ａ）は図１のＡ部の概略平面図、（ｂ）は（ａ）図のＡ−Ａ′線における概略断面図。
【図３】（ａ）は図１のサーボ領域２における磁気記録媒体１の周方向における断面図、（ｂ）は裏打ち層１２の形成領域における磁界の様子を示した断面図、（ｃ）は、裏打ち層１２の形成領域の断面図。
【図４】従来の磁化パターン形成法の一例を説明する断面図。
【符号の説明】
【００４７】
１  磁気記録媒体
２  サーボ領域
３  データ領域
４  磁界印加手段
１１  データトラック
１２、１３  裏打ち層
２１  基板
２２  記録層
【図１】
2005353170.tif 000003
【図２】
2005353170.tif 000004
【図３】
2005353170.tif 000005
【図４】
2005353170.tif 000006